点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【智造未来】新芯向柔 柔以致胜——柔性有机半导体制备技术
首页> 光明科普> 视频 > 正文

【智造未来】新芯向柔 柔以致胜——柔性有机半导体制备技术

来源:光明网2025-05-30 13:35

 这看上去是一张轻薄透明的“塑料布”

它柔软易折叠

其实,它是能导电的柔性有机电路

“三折叠”屏幕的发光层就是用它制成

 【智造未来】新芯向柔 柔以致胜——柔性有机半导体制备技术

谁能想到

曾被认为“不可能导电”的有机材料

正掀起一场改变人类生活的科技革命

1833年,英国科学家法拉第发现硫化银的奇怪特性

温度越高,电阻越低

这个反常识的现象

悄悄埋下半导体材料的种子

 【智造未来】新芯向柔 柔以致胜——柔性有机半导体制备技术

此后百年,电子管、晶体管、集成电路相继登场

硅基芯片成为科技界的“硬通货”

但人们渐渐发现

这些“硬邦邦”的芯片有个致命短板

想让手机折成两半

想让手表贴紧皮肤

硅基材料说:没门

 【智造未来】新芯向柔 柔以致胜——柔性有机半导体制备技术

随着电子设备从大型主机演变为可穿戴设备

它们渴望拥有“柔软身段”

传统无机半导体的刚性局限日益凸显

如果说科技是硬实力的较量

这种创新,正在以“柔”破局

 

有机半导体的出现,

为电子世界注入“柔性基因”

不同于无机材料的共价键联合方式

有机材料分子间通过范德华力堆积进行连接

使它的分子结构

可以像积木一样自由搭建

这种特性,让它可以随意弯曲、折叠

 【智造未来】新芯向柔 柔以致胜——柔性有机半导体制备技术

传统芯片制造的关键工艺叫光刻

相关设备造价动辄高达数亿美元

相比之下

用于制备有机半导体材料的高精度印刷设备

只需十几到几十万美元

并且,与传统光刻工艺相比

印刷加工工序简单

对环境要求低

成本大幅降低

 

天津大学胡文平教授团队

将有机半导体材料配置成溶液

通过喷墨打印

以及高效、大面积的“卷对卷”制备方法

在室温下进行印刷

让芯片摆脱高温高真空的特殊环境

以低成本实现弯曲折叠

 【智造未来】新芯向柔 柔以致胜——柔性有机半导体制备技术

柔性电子材料的未来大有可为

未来的客厅里

电视可能是一面能卷曲的墙布

高铁车头可能变成曲面显示屏

实时呈现驾驶数据

而在医疗领域

一枚创可贴大小的柔性传感器

正紧贴在皮肤上

让舒适、稳定的健康监测成为可能

 【智造未来】新芯向柔 柔以致胜——柔性有机半导体制备技术

更令人期待的是“人机共生”的未来

有机半导体的“随形贴合”

让电子设备不再是冰冷的外置工具

而成为身体的延伸

或许有一天

柔性电子能化作“电子皮肤”

让假肢感知温度

或是成为植入式监测器

无声守护器官健康

 

在半导体领域

中国曾长期面临“卡脖子”问题

而有机半导体的出现

为打破技术垄断提供了新路径

从高迁移率材料的自主研发

到卷对卷印刷装备的国产化突破

在这场没有硝烟的竞赛中

中国正以“柔性突围”的姿态

实现从“跟跑”到“并跑”的跨越

 【智造未来】新芯向柔 柔以致胜——柔性有机半导体制备技术

这场从“硅基”到“有机”的材料革命

另辟蹊径

通过从0到1的颠覆性材料

让世界看见另一种可能

  《智造未来》系列科普视频每集聚焦一项近年来我国进行科研攻关的关键核心技术,通过专家访谈、实地拍摄、动画演绎等多种形式,结合多样化的表现手法,以技术的演进路线为主轴,通俗阐释其对产业变革、经济发展、社会进步的深远影响,呈现一堂永不落幕的“科学公开课”,吸引更多年轻人奔赴科技的“星辰大海”。

出品|中国科学技术馆

摄制|光明网

特别鸣谢|天津大学党委宣传部

天津大学有机集成电路教育部重点实验室

[ 责编:李欣哲 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 逐梦海天 青春滚烫——记海军山东舰起降保障中队

  • 创新潮涌链博会

独家策划

推荐阅读
从意大利实验室到西北农学院,从抗战时期到和平年代,周尧用70年时光让中国昆虫学从5%的定名权走向自主。
2025-07-18 09:06
记者从会上获悉,截至今年6月,我国每万人口高价值发明专利拥有量已达到15.3件,提前实现“十四五”规划预期的12件目标。
2025-07-18 09:04
而在此次观测中,天文学家发现,在HOPS-315及其周围的原始星盘中,不仅存在固态的结晶矿物,还存在气态的一氧化硅。
2025-07-18 09:04
旨在充分发挥计量支撑产业新质生产力发展的基础保障作用,推动“溯源链、创新链、产业链”融合发展,使计量成为促进产业新质生产力发展的催化器和引擎。
2025-07-18 09:04
该所作物耐逆性调控与改良创新团队日前联合国内外研究机构,构建了首个水稻的多器官单细胞多组学图谱,
2025-07-18 04:30
太阳是地球气候系统的主要能量来源,其活动通过总辐射、紫外辐射、高能粒子沉降等多种形式影响地球大气。近年来,我国夏季降水雨带呈现出持续北移的趋势。
2025-07-18 04:30
人机语言交互的“温度”,其核心在于能否实现情感共鸣、文化适配与价值传递。语言不仅是信息符号,更是心灵沟通的桥梁。为冰冷的代码注入人文温度,需在技术突破与设计理念上双轨并进。
2025-07-17 04:30
近日,中国科学院海洋研究所万世明团队,基于海洋沉积物中的黑碳记录,重建了过去30万年以来东亚北部的古火演化历史,结合欧洲、东亚、东南亚及澳大利亚区域的记录以及考古遗址大数据,发现现代人类大规模用火始于约5万年前。
2025-07-17 04:30
在飞行器大家庭中,有一类特别的成员——翼伞。它们没有刚硬的机翼,却凭着一片巨大柔软的“翅膀”,借助风力优雅地翱翔于天际;它们结构看似简单,却蕴含着空气动力学的精妙智慧。翼伞是融合古老降落伞原理与现代智能科技的独特柔性无人飞行器,包含翼、控制系统、负载,如果加上推力系统,就可化身为伞翼无人机。
2025-07-17 04:30
近年来,移动电源行业呈现出较为迅速的发展趋势。与此同时,移动电源安全事故频发,严重威胁消费者生命财产安全。通过制定强制性国家标准,
2025-07-17 03:55
由该院枸杞科学研究所联合中国林业科学院林业研究所编制的《枸杞属植物新品种特异性、一致性、稳定性测试指南》获得国际植物新品种保护联盟通过。
2025-07-17 04:00
武汉华大生命科学研究院联合南方科技大学等单位,在单细胞水平上成功解密了拟南芥叶片衰老的过程。
2025-07-16 10:44
不只是产量最大,“深海一号”大气田还是我国迄今为止自主开发建设的作业水深最深、地层温压最高、勘探开发难度最大的深水气田。
2025-07-16 10:42
我国正研制《卓越工程师培养认证标准》,该标准是保障卓越工程师培养从“样板间”走向宏大队伍的基础。
2025-07-16 10:39
七月下半月和八月上半月是我国主汛期的最重要阶段,应急管理部指导各地加强灾害风险隐患信息报送队伍建设,开展广泛培训,目前总人数已达115万人。
2025-07-16 10:25
为强化未成年人网络保护,营造良好网络环境,近日,中央网信办印发通知,在全国范围内部署开展为期2个月的“清朗·2025年暑期未成年人网络环境整治”专项行动。
2025-07-16 10:23
新时代新征程,以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴伟业,实现新型工业化是关键任务。
2025-07-15 04:10
现阶段,人工智能赋能新型工业化已取得明显成效,但仍存在人工智能关键硬件与开源软件储备不足、人工智能在重点行业领域应用率偏低、人工智能领域人才短缺且结构不合理、缺乏适应人工智能发展的标准体系和法律法规等问题。
2025-07-15 04:10
2025年可谓人形机器人的“破圈”之年。从蛇年春晚舞台的机器人扭秧歌,到北京亦庄的机器人马拉松,再到浙江杭州的机器人格斗赛……人形机器人正从“实验室”迈向各类“应用场”。
2025-07-15 02:55
科考船在狂风巨浪中剧烈摇摆,寻找渺小的目标如同大海捞针。回收沉睡海底半年的海底地震仪,是这次出海科研任务中最艰难的一环。“快看!在那儿!”随着一声疾呼划破沉寂,
2025-07-15 02:55
加载更多